食品毒理学基本概念课件

学习要求：学习要求：【掌握掌握】1.毒理学的基本概念：毒物、毒性和毒作用，损害毒理学的基本概念：毒物、毒性和毒作用，损害作用与非损害作用、毒效应谱、毒性作用分类、作用与非损害作用、毒效应谱、毒性作用分类、靶器官、生物学标志；靶器官、生物学标志；2.剂量、剂量反应关系、表示毒性的常用指标；剂量、剂量反应关系、表示毒性的常用指标；3.安全限值。安全限值。【熟悉熟悉】剂量剂量-反应曲线。反应曲线。第二章第二章 毒理学基本概念毒理学基本概念上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录第一节第一节 定义和术语定义和术语 第二节第二节 剂量、剂量剂量、剂量-效应关系和剂量效应关系和剂量-反应关系反应关系 第三节第三节 表示毒性的常用指标表示毒性的常用指标 第四节第四节 安全限值安全限值上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录一、毒物、毒性和毒作用一、毒物、毒性和毒作用二、二、损害作用与非害作用与非损害作用害作用三、毒效三、毒效应谱四、四、联合毒性作用合毒性作用五、靶器官五、靶器官六、生物六、生物标志物志物第一节 定义和术语上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录第第一一节节 定定义义和和术术语语（一）毒物（一）毒物(poison)在一定条件下，以较小剂量进入机体就能在一定条件下，以较小剂量进入机体就能干扰正常的生化过程或生理功能，引起暂干扰正常的生化过程或生理功能，引起暂时或永久性的病理改变，甚至危及生命的时或永久性的病理改变，甚至危及生命的化学物质称为毒物。化学物质称为毒物。一、毒物、毒性和毒作用一、毒物、毒性和毒作用上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录毒物和非毒物之间没有严格的界限。毒物和非毒物之间没有严格的界限。同一种化学物质，由于使用剂量、对象和方法同一种化学物质，由于使用剂量、对象和方法的不同，则可能是毒物，也可能是非毒物。的不同，则可能是毒物，也可能是非毒物。例如，亚硝酸盐例如，亚硝酸盐(nitrate)对正常人是毒性物质，对正常人是毒性物质，但对氰化物中毒者则是有效的解毒剂。但对氰化物中毒者则是有效的解毒剂。上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录在自然界中，物质的有毒有害特性同有益在自然界中，物质的有毒有害特性同有益特性一样，都是同剂量紧密相联系，离开剂量特性一样，都是同剂量紧密相联系，离开剂量便无法讨论其有毒有害或有益性。便无法讨论其有毒有害或有益性。硒硒上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录毒物来源及其分类毒物来源及其分类(1)工业化学品工业化学品(2)食品中的有毒物质食品中的有毒物质(3)环境污染物环境污染物(4)日用化学品日用化学品(5)农用化学品农用化学品(6)医用化学品医用化学品(7)生物毒素生物毒素(8)军事毒物军事毒物第一节 定义和术语上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录第第一一节节 定定义义和和术术语语毒素（毒素（toxin）毒素是毒物的一种，特指由活的生物有毒素是毒物的一种，特指由活的生物有机体机体产生的一生的一类特殊毒物。特殊毒物。一、毒物、毒性和毒作用一、毒物、毒性和毒作用上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录第第一一节节 定定义义和和术术语语植物毒素植物毒素(e.g蓖麻毒素，相思子蓖麻毒素，相思子毒素，毒素，乌头碱毒素碱毒素)蓖麻子相思子乌头属植物箭毒木上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录第第一一节节 定定义义和和术术语语动物毒素物毒素(e.g蛇毒，蝎毒，蜂毒，蜘蛛蛇毒，蝎毒，蜂毒，蜘蛛毒，蟾蜍毒液，河豚毒素毒，蟾蜍毒液，河豚毒素)上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录第第一一节节 定定义义和和术术语语霉菌毒素霉菌毒素(e.g黄曲霉毒素，赭曲霉毒素黄曲霉毒素，赭曲霉毒素)上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录第第一一节节 定定义义和和术术语语细菌毒素（内毒素，外菌毒素（内毒素，外毒素）毒素）上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录第第一一节节 定定义义和和术术语语中毒（中毒（toxicosis,intoxication）毒物进入机体后，引起相应的病理过程（组毒物进入机体后，引起相应的病理过程（组织结构和功能损害、代谢障碍织结构和功能损害、代谢障碍）叫中毒。）叫中毒。中毒按其发生发展过程，可分为急性中毒、亚急性和中毒按其发生发展过程，可分为急性中毒、亚急性和慢性中毒。慢性中毒。一、毒物、毒性和毒作用一、毒物、毒性和毒作用上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录（二）毒性（二）毒性(toxicity)是指外源化学物与机体接触或是指外源化学物与机体接触或进入体内的易入体内的易感部位后，能引起感部位后，能引起损害作用的相害作用的相对能力。能力。某种物某种物质对生物机体生物机体损害能力越大，害能力越大，说明其明其毒性（毒力）也越大。毒性（毒力）也越大。衡量毒物毒性大小的指标是剂量。引起动物机体中毒反应的剂量越小，毒性越大。第一节 定义和术语一、毒物、毒性和毒作用一、毒物、毒性和毒作用上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录接触途径接触途径接触期限接触期限速率速率频率率影响毒性的其它因素影响毒性的其它因素 个体差异个体差异身体生理状况身体生理状况其它化学物的影响其它化学物的影响第一节 定义和术语一、毒物、毒性和毒作用一、毒物、毒性和毒作用上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录系指一种化学物系指一种化学物质只只对某种生物某种生物产生生损害作用，而害作用，而对其他种其他种类生物无害；或只生物无害；或只对机体内某一机体内某一组织器官器官发挥毒性，而毒性，而对其其他他组织器官不具毒作用。器官不具毒作用。例如，例如，甲基汞甲基汞由于具有由于具有亲脂性而易于透脂性而易于透过血血脑屏障屏障进入入脑组织，从而，从而对神神经系系统产生毒性作用，它的靶器官是中生毒性作用，它的靶器官是中枢神枢神经系系统，但甲基汞在，但甲基汞在脑组织中的中的浓度却度却远低于肝低于肝脏和和肾脏。选择毒性毒性(selective toxicity)第一节 定义和术语一、毒物、毒性和毒作用一、毒物、毒性和毒作用上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录第一节 定义和术语一、毒物、毒性和毒作用一、毒物、毒性和毒作用出现选择毒性的原因出现选择毒性的原因（1）物种和细胞学差异：）物种和细胞学差异：（2）不同生物或组织器官对化学毒物生）不同生物或组织器官对化学毒物生物转化过程的差异：物转化过程的差异：（3）不同组织器官对化学毒物亲和力的）不同组织器官对化学毒物亲和力的差异：差异：（4）不同组织器官对化学毒物所致损害的）不同组织器官对化学毒物所致损害的修复能力的差异：修复能力的差异：上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录（三）毒作用及其分类（三）毒作用及其分类化学物质的化学物质的毒作用毒作用(toxiceffect)是其本是其本身或代谢产物在作用部位达到一定数量并停身或代谢产物在作用部位达到一定数量并停留一定时间，与组织大分子成分互相作用的留一定时间，与组织大分子成分互相作用的结果。结果。毒作用又称为毒效应毒作用又称为毒效应，是化学物质对机，是化学物质对机体所致的不良或有害的生物学改变，故又可体所致的不良或有害的生物学改变，故又可称为称为不良效应、损伤作用不良效应、损伤作用或或损害作用损害作用。一、毒物、毒性和毒作用一、毒物、毒性和毒作用第一节 定义和术语上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录(1)速发或迟发性作用速发或迟发性作用(2)局部或全身作用局部或全身作用(3)可逆或不可逆作用可逆或不可逆作用(4)对形态或功能的影响对形态或功能的影响(5)过敏性反应过敏性反应(6)特异体质反应特异体质反应第一节 定义和术语上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录速速发作用作用(immediateeffect)指机体与化学指机体与化学物物质接触后在短接触后在短时间内出内出现的毒效的毒效应。迟发作用作用(delayedeffect)指机体接触化学指机体接触化学物物质后，中毒症状缺如或后，中毒症状缺如或虽有中毒症状但有中毒症状但似已恢复，似已恢复，经过一定的一定的时间间隔才表隔才表现出出来的毒效来的毒效应。致癌物的潜伏期往往很致癌物的潜伏期往往很长，从机体与之初，从机体与之初次接触到出次接触到出现肿瘤有瘤有时需要需要2030年年时间，又称又称为远期作用期作用。(1)速发与迟发作用速发与迟发作用 第一节 定义和术语上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录局部作用局部作用(localeffect)指指发生在化学物生在化学物质与机体直接接触部位与机体直接接触部位处的的损伤作用。作用。全身作用全身作用(systemiceffect)是指化学物是指化学物质与机体接触后以一定途径与机体接触后以一定途径进入体内，入体内，经血血液循液循环到达体内其他到达体内其他组织器官引起的毒性器官引起的毒性效效应。(2)局部与全身作用局部与全身作用第一节 定义和术语上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录l l l 可逆作用指停止接触化学物可逆作用指停止接触化学物质后，造成的后，造成的损伤可以逐可以逐渐恢复。恢复。常常见于接触化学物于接触化学物质的的剂量量较低、接触低、接触时间较短、短、损伤较轻时。不可逆作用是指停止接触化学物不可逆作用是指停止接触化学物质后，后，损伤不能恢复，甚至不能恢复，甚至进一步一步发展加重。展加重。化学物化学物质的毒作用是否可逆主要取决于被的毒作用是否可逆主要取决于被损伤组织的再生能的再生能力。如力。如对于肝于肝脏这样的再生能力的再生能力强的器官，多数的器官，多数损伤是可逆是可逆的；而的；而对于中枢神于中枢神经这样的再生能力很差的的再生能力很差的组织，则损伤多多为不可逆的。不可逆的。(3)可逆与不可逆作用可逆与不可逆作用 第一节 定义和术语(4)(4)对形态或功能的影响对形态或功能的影响上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录外源化学物对形态的作用外源化学物对形态的作用(morphologic effect)是是指机体组织形态发生的肉眼或镜下可见的病理变指机体组织形态发生的肉眼或镜下可见的病理变化。化。如微生物农药苏云金杆菌内外毒素混合原粉，大如微生物农药苏云金杆菌内外毒素混合原粉，大剂量经口给予大鼠后，主要损害其肝、肾和小肠，剂量经口给予大鼠后，主要损害其肝、肾和小肠，病理变化为肝细胞颗粒性变性或水泡变性，肾近病理变化为肝细胞颗粒性变性或水泡变性，肾近曲小管上皮细胞变性或坏死，小肠黏膜上皮细胞曲小管上皮细胞变性或坏死，小肠黏膜上皮细胞肿胀、变性和脱落。肿胀、变性和脱落。第一节 定义和术语上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录过敏性反敏性反应也称也称变态反反应(allergicreaction)，是致敏后的机体再次接触遇，是致敏后的机体再次接触遇到抗原后所引起机体到抗原后所引起机体发生生剧烈的抗原抗烈的抗原抗体反体反应，并，并导致机体致机体发生生严重的后果。重的后果。(5)过敏性反应过敏性反应第一节 定义和术语上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录l l l 特异体特异体质反反应系由于系由于遗传因素所致的因素所致的对某些化学物某些化学物质的反的反应异常。异常。例如：体内缺少乙醇脱氢酶的人少量饮酒就会醉，甚至几天不能恢复。(6)特异体特异体质反反应第一节 定义和术语上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录l l l (一一)损害作用害作用损害作用害作用(adverse effect)所致的机体生物学改所致的机体生物学改变是持久的，可逆或不可逆的，造成机体功能是持久的，可逆或不可逆的，造成机体功能容量，如容量，如进食量、体力食量、体力劳动负荷能力等涉及解荷能力等涉及解剖、生理、生化和行剖、生理、生化和行为等方面的指等方面的指标的改的改变，维持体内的持体内的稳态能力下降，能力下降，对额外外应激状激状态的的代代偿能力降低以及能力降低以及对其他其他环境有害因素的易感境有害因素的易感性增高，使机体正常形性增高，使机体正常形态、生、生长发育育过程受到程受到影响，寿命影响，寿命缩短。短。二、损害作用与非损害作用第一节 定义和术语上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录l l l （二（二)非非损害作用害作用非非损害作用害作用(non-adverse effect)所致机体所致机体发生生的一切生物学的一切生物学变化都是化都是暂时和可逆的，和可逆的，应在在机体代机体代偿能力范能力范围之内，不造成机体形之内，不造成机体形态、生生长发育育过程及寿命的改程及寿命的改变，不降低机体，不降低机体维持持稳态的能力和的能力和对额外外应激状激状态代代偿的能力，的能力，不影响机体的功能容量的各不影响机体的功能容量的各项指指标改改变，也，也不引起机体不引起机体对其他其他环境有害因素的易感性增境有害因素的易感性增高。高。二、损害作用与非损害作用二、损害作用与非损害作用第一节 定义和术语上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录损害作用与非害作用与非损害作用都属于生物学害作用都属于生物学作用，后者作用，后者经过量量变达到某一水平后达到某一水平后发生生质变而而转变为前者。前者。二、损害作用与非损害作用第一节 定义和术语上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录l l l 机体接触外源化学物后可引起多种生物学机体接触外源化学物后可引起多种生物学变化。化。化学物化学物质与机体接触后引起的毒效与机体接触后引起的毒效应包括肝、包括肝、肾、肺等肺等实质器官器官损伤、内分泌系、内分泌系统紊乱、免疫抑制、紊乱、免疫抑制、神神经行行为改改变、出、出现畸胎、形成畸胎、形成肿瘤等多种形式。瘤等多种形式。效效应的范的范围则从微小的生理生化正常从微小的生理生化正常值的异常改的异常改变到明到明显的的临床中毒表床中毒表现，直至死亡。，直至死亡。毒效毒效应的的这些性些性质与与强度的度的变化构成了化学物化构成了化学物质的的毒效毒效应谱(spectrum of toxic effects)。三、毒效应谱第一节 定义和术语上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录两种或两种以上的毒物同时或先后作用两种或两种以上的毒物同时或先后作用于机体，二者之间可以相互加强或减弱于机体，二者之间可以相互加强或减弱其毒性作用，这种现象称联合毒性作用。其毒性作用，这种现象称联合毒性作用。四、联合毒性作用第一节 定义和术语上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录五种情况五种情况1.相加作用相加作用两种或两种以上的毒物作用于机体，对机体产生两种或两种以上的毒物作用于机体，对机体产生的总效应等于各毒物单独效应之和（的总效应等于各毒物单独效应之和（1+1=2）。）。2.协同作用协同作用(1+12)3.拮抗作用拮抗作用(1+12)4.独立作用独立作用各自毒作用的受体、部位、靶器官不同，不互相各自毒作用的受体、部位、靶器官不同，不互相干扰，各自表现毒性效应干扰，各自表现毒性效应5.加强作用加强作用一种化学物对某器官或系统并无毒性，但与另一一种化学物对某器官或系统并无毒性，但与另一种化学物同时暴露时使其毒性效应增强。种化学物同时暴露时使其毒性效应增强。四、联合毒性作用第一节 定义和术语上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录l l l 外源化学物外源化学物进入机体后，入机体后，对体内各器官的毒作体内各器官的毒作用并不一用并不一样，往往有，往往有选择毒性毒性(selectivetoxicity)，外源化学物可以直接外源化学物可以直接发挥毒作用的器毒作用的器官或官或组织就称就称为该物物质的靶器官的靶器官(targetorgan)。五、靶器官五、靶器官第一节 定义和术语上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录l l l 毒物的靶器官的原因：毒物的靶器官的原因：该器官的血液供器官的血液供应；存在特殊的存在特殊的酶或生化途径；或生化途径；器官的功能和在体内的解剖位置；器官的功能和在体内的解剖位置；对特异性特异性损伤的易感性；的易感性；对损伤的修复能力；的修复能力；具有特殊的具有特殊的摄入系入系统；代代谢毒物的能力和活化毒物的能力和活化/解毒系解毒系统平衡；平衡；毒物与特殊的生物大分子毒物与特殊的生物大分子结合等。合等。五、靶器官五、靶器官第一节 定义和术语上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录（一）暴露（接触）生物（一）暴露（接触）生物标志物志物（二）效（二）效应生物生物标志物志物（三）易感性生物（三）易感性生物标志物志物六、生物标志物六、生物标志物第一节 定义和术语生物标志物生物标志物(biomarker,bilogicalmarker)指各种环境（化学的、物理的和生物学的）因子指各种环境（化学的、物理的和生物学的）因子对生物体所引起的机体组织器官、细胞、亚细胞水平的对生物体所引起的机体组织器官、细胞、亚细胞水平的生理、生化、免疫和遗传等任何可测定观测值的改变，生理、生化、免疫和遗传等任何可测定观测值的改变，也包括通过生物学屏障进入体内的化学物质或其代谢产也包括通过生物学屏障进入体内的化学物质或其代谢产物的可监测指标。物的可监测指标。通过动物体内试验和体外试验研究生物学标志并推通过动物体内试验和体外试验研究生物学标志并推广到人体和人群研究，生物标志物可能成为评价外源化广到人体和人群研究，生物标志物可能成为评价外源化学物对人体健康状况影响的有力工具。学物对人体健康状况影响的有力工具。上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录l l l （一）暴露生物（一）暴露生物标志物志物(biomarker，biological marker)是指针对通过生物学屏障进人组织或体是指针对通过生物学屏障进人组织或体液的化学物质及其代谢产物、以及它们所引液的化学物质及其代谢产物、以及它们所引起的生物学效应而采用的检测指标。起的生物学效应而采用的检测指标。第一节 定义和术语暴露标志用于人群可定量确定个体的暴露水平暴露标志用于人群可定量确定个体的暴露水平上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录l l l (二二)效效应生物生物标志物志物(biomarker of effect)是指可以是指可以测出的机体生理、生化、行出的机体生理、生化、行为等方面的异常或病理等方面的异常或病理组织学方面的改学方面的改变，可，可反映与不同靶反映与不同靶剂量的化学物量的化学物质或其代或其代谢产物物有关的健康有害效有关的健康有害效应的信息。的信息。第一节 定义和术语效应标志可将人体暴露与环境引起的疾病提供联系，可用效应标志可将人体暴露与环境引起的疾病提供联系，可用于确定剂量于确定剂量反应关系和有助于在高剂量暴露下获得的动反应关系和有助于在高剂量暴露下获得的动物实验资料外推人群低剂量暴露的危险度；物实验资料外推人群低剂量暴露的危险度；上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录l l l 疾病效疾病效应生物生物标志物与化学物志物与化学物质导致机体致机体出出现的的亚临床或床或临床表床表现密切相关，常用于疾密切相关，常用于疾病的病的筛选与与诊断。断。成人血清甲胎蛋白的出成人血清甲胎蛋白的出现常与肝常与肝脏肿瘤有关瘤有关;心肌梗死患者表心肌梗死患者表现为血清谷草血清谷草转氨氨酶活性增高活性增高肝肝细胞胞损伤常伴有各种常伴有各种转氨氨酶升高。升高。第一节 定义和术语上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录易感性生物易感性生物标志物是反映机体志物是反映机体对化学物化学物质毒作用敏感程度的指毒作用敏感程度的指标。（三）易感性生物（三）易感性生物标志物（志物（biomarker of susceptibility）第一节 定义和术语易感性标志可鉴定易感个体和易感人群，应在危险度评价和易感性标志可鉴定易感个体和易感人群，应在危险度评价和危险度管理中予以充分的考虑。危险度管理中予以充分的考虑。从接触到健康效应的模式图和与生物标志从接触到健康效应的模式图和与生物标志物的关系物的关系上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录第二节第二节剂量、剂量剂量、剂量-反应反应(效应效应)关系关系一、剂一、剂量量二、效应与反应二、效应与反应三、剂量三、剂量-效应关系和剂量效应关系和剂量-反应关系反应关系四、剂量四、剂量-反应曲线反应曲线上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录指机体接触化学物质的量或给予机指机体接触化学物质的量或给予机体化学物质的量，单位为体化学物质的量，单位为mg/kg体重、体重、mg/cm2皮肤、皮肤、mg/m3空气、空气、mg/L水等。水等。一、剂量一、剂量上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录用来描述毒作用。用来描述毒作用。效应效应(effect)又称量反应又称量反应，指化学物质与机体接触指化学物质与机体接触后引起的生物学改变。后引起的生物学改变。可以用计量单位来表示可以用计量单位来表示，有强度和性质的差别，可，有强度和性质的差别，可以用某种测量数值表示。以用某种测量数值表示。如：机体接触毒物后单位容积血液中红细胞数、白如：机体接触毒物后单位容积血液中红细胞数、白细胞数变化了细胞数变化了X个个/mm3（个（个/l），血糖变化了，血糖变化了Xmg/100ml，某种酶变化了，某种酶变化了X单位，等。单位，等。二、效应与反应二、效应与反应上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录反应（反应（response）又称质反应，指一定剂量的某一物）又称质反应，指一定剂量的某一物质与机体接触后呈现某种效应程度的个体数在该群体质与机体接触后呈现某种效应程度的个体数在该群体中所占的比率。一般以中所占的比率。一般以%表示。表示。属于计数资料，没有强度的差别，不能以具体的数值属于计数资料，没有强度的差别，不能以具体的数值表示，而表示，而只能以只能以“阴性或阳性阴性或阳性”、“有或无有或无”来表示来表示，如死亡或存活、患病或未患病等。如死亡或存活、患病或未患病等。如，某起食物中毒，食用该食物的如，某起食物中毒，食用该食物的100人中，人中，80人呕吐、腹泻，人呕吐、腹泻，5人人中毒死亡，则该食物中毒的中毒发生率为中毒死亡，则该食物中毒的中毒发生率为85%，死亡率，死亡率5%。此百。此百分率为反应。分率为反应。上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录效应通常用于表示化学物质在个体中引起效应通常用于表示化学物质在个体中引起的毒效应强度的变化的毒效应强度的变化;反应则用于表示化学物质在群体中引起的反应则用于表示化学物质在群体中引起的某种毒效应的发生比例。某种毒效应的发生比例。上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录三、剂量-效应关系和剂量-反应关系剂量剂量-效应关系表示化学物质的剂量与个体效应关系表示化学物质的剂量与个体中发生的效应之间的关系。中发生的效应之间的关系。剂量剂量-反应关系表示化学物质的剂量与某一反应关系表示化学物质的剂量与某一群体中反应强度之间的关系。群体中反应强度之间的关系。上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录四、剂量四、剂量-反应曲线反应曲线 (一一)剂量剂量-反应（效应）曲线的形式反应（效应）曲线的形式剂量剂量-反应（效应）关系可以用曲线表示，即以表示效反应（效应）关系可以用曲线表示，即以表示效应强度的计量单位或表示反应的百分率为纵坐标、以应强度的计量单位或表示反应的百分率为纵坐标、以剂量为横坐标绘制散点图，可得到一条曲线。剂量为横坐标绘制散点图，可得到一条曲线。意义：如果某种受试物在某试验动物上出现某种损害作用，并且有剂量反应关系或剂量效应关系，说明此种损害作用肯定是该受试物所致。否则，就不能肯定这种损害作用是何种有害因素引起。上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录1、S形曲线形曲线是典型剂量反应曲线，多见于是典型剂量反应曲线，多见于剂量剂量-反应关系中。反应关系中。2、直线直线化学物质剂量的变化与反应的改变化学物质剂量的变化与反应的改变成正比。成正比。3、抛物线抛物线为一条先陡峭后平缓的曲线，类为一条先陡峭后平缓的曲线，类似于数学中的对数曲线，又称为对数曲线型。似于数学中的对数曲线，又称为对数曲线型。上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录1、S形曲线形曲线是典型剂量反是典型剂量反应曲线，多见于剂量应曲线，多见于剂量-反应关反应关系中。系中。（1）对称）对称S形曲线形曲线当群体中的全部个体对某一化学物质的敏感性差异呈正态分布时，剂量与反应率之间的关系表现为对称S形曲线。四、剂量四、剂量-反应（效应）曲线反应（效应）曲线上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录(2)非对称非对称S形曲形曲线线与对称与对称S形曲线比较，形曲线比较，该曲线在靠近横坐标该曲线在靠近横坐标左侧的一端曲线由平左侧的一端曲线由平缓转为陡峭的距离较缓转为陡峭的距离较短，而靠近右侧的一短，而靠近右侧的一端曲线则伸展较长。端曲线则伸展较长。上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录ABAB两种化学毒物的毒性比较两种化学毒物的毒性比较A、B两外源化学物的两外源化学物的LD50相同，相同，但其曲线斜率不同。但其曲线斜率不同。A物质的曲线斜率小，需要有较大物质的曲线斜率小，需要有较大的剂量变化才能引起明显的死亡率的剂量变化才能引起明显的死亡率改变；改变；而而B物质的曲线斜率大，相对小的物质的曲线斜率大，相对小的剂量变化即可引起明显的死亡率改剂量变化即可引起明显的死亡率改变。变。在较低剂量时，在较低剂量时，A物质的危险性较物质的危险性较大，而在较高剂量时，大，而在较高剂量时，B物质的危物质的危险性较大。险性较大。上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录l l l 一、致死一、致死剂量量二、二、阈剂量和最大无作用量和最大无作用剂量量三、毒作用三、毒作用带第三节第三节 表示毒性的常用指标表示毒性的常用指标上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录(一一)绝对致死致死剂量（量（LD100）(二二)最小致死最小致死剂量量（MLD或或LD01）(三三)最大耐受最大耐受剂量量（MTD或或LD0）(四四)半数致死半数致死剂量量（LD50）一、致死剂量一、致死剂量第三节 表示毒性的常用指标上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录第第三三节节 表表示示毒毒性性常常用用指指标标l l l (一一)绝对致死致死剂量量绝对致死致死剂量量(absolute lethal dose，LD100)是指化学物是指化学物质引起受引起受试对象全部死亡所需要象全部死亡所需要的的最低最低剂量或量或浓度。度。如再降低如再降低剂量，就有存活者。但由于个体差量，就有存活者。但由于个体差异的存在，受异的存在，受试群体中群体中总是有少数高耐受性是有少数高耐受性或高敏感性的个体，故或高敏感性的个体，故LD100常有很大的波常有很大的波动性。性。实际意意义不大。不大。上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录(二二)最小致死最小致死剂量量最小致死最小致死剂量（量（minimallethaldose，MLD或或LD01）指化学物）指化学物质引起受引起受试对象中的象中的个个别成成员出出现死亡的死亡的剂量。量。从理从理论上上讲，低于此，低于此剂量即不能引起死亡。量即不能引起死亡。第三节 表示毒性常用指标上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录l l l (三三)最大耐受最大耐受剂量量最大耐受最大耐受剂量量(maximaltolerancedose，MTD或或LD0)指化学物指化学物质不引起受不引起受试对象出象出现死亡的死亡的最高最高剂量。量。若高于若高于该剂量即可出量即可出现死亡。与死亡。与LD100的情况相似，的情况相似，LD0也受个体差异的影响，存在很大的波也受个体差异的影响，存在很大的波动性。性。LD0和和LD100常作常作为急性毒性急性毒性试验中中选择剂量范量范围的依据。的依据。第三节 表示毒性常用指标上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录(四四)半数致死半数致死剂量量半数致死半数致死剂量量(median lethal dose，LD50)指化学指化学物物质引起一半受引起一半受试对象出象出现死亡所需要的死亡所需要的剂量，量，又称又称致死中量致死中量。LD50是是评价化学物价化学物质急性毒性大小最重要的参急性毒性大小最重要的参数，也是数，也是对不同化学物不同化学物质进行急性毒性分行急性毒性分级的的基基础标准。准。例如，滴滴涕例如，滴滴涕(DDT)的的LD50 为300mg/kg 体重体重(大鼠，大鼠，经口口)。LD50 数数值越小，表示外源化学物的毒性越越小，表示外源化学物的毒性越强；反之，反之，LD50 数数值越大，越大，则毒性越低。毒性越低。第三节 表示毒性常用指标上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录l l l LD50是一个生物学参数，受多种因素影响。是一个生物学参数，受多种因素影响。对于同一种化学物于同一种化学物质：不同种属的不同种属的动物、不同的接触途径、不同性物、不同的接触途径、不同性别、年年龄、实验室室环境、喂境、喂饲条件、染毒条件、染毒时间、受、受试物物浓度、溶度、溶剂性性质、实验者操作技者操作技术的熟的熟练程度等均可程度等均可对LD50产生影响。生影响。第三节 表示毒性常用指标上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录据据报道，用道，用26种化学物种化学物质对大鼠灌胃染毒，并大鼠灌胃染毒，并对每种化学物每种化学物质LD50的最大的最大值和最小和最小值进行比行比较，结果相差小于果相差小于2倍者倍者12种，种，22.5倍者倍者8种，种，2.53倍者倍者3种，大于种，大于3倍者倍者3种，种，说明明LD50有有较大的波大的波动性。性。由于不同动物物种品系、外源化学物与机体接触的途径和方式都可影响外源化学物的LD50，所以表示LD50 时，必须注明试验动物的种类和接触途径，如果其毒性存在性别差异，还应说明试验动物的性别。第三节 表示毒性常用指标上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录l l l (一一)最小有作用最小有作用剂量量(minimaleffectdose，MED)也称也称为阈剂量量(thresholddose)。指化学物指化学物质引起受引起受试对象中的少数个体出象中的少数个体出现某种最某种最轻微的异常改微的异常改变所需要的最低所需要的最低剂量量。第三节 表示毒性常用指标二、阈剂量和最大无作用剂量二、阈剂量和最大无作用剂量上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录分分为急性和慢性两种：急性和慢性两种：急性最小有作用急性最小有作用剂量量(acutethresholddose，Limac)为与化学物与化学物质一次接触所得；一次接触所得；慢性最小有作用慢性最小有作用剂量量(chronicthresholddose，Limch)则为长期反复多次接触所得。期反复多次接触所得。第三节 表示毒性常用指标上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录毒理学毒理学试验中中获得的是得的是观察到察到损害作用的最低害作用的最低剂量量(lowest observed adverse effect level，LOAEL)。第三节 表示毒性常用指标二、阈剂量和最大无作用剂量上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录(二二)最大无作用最大无作用剂量量最大无作用最大无作用剂量量(maximal no-effect dose，ED0)指化学物指化学物质在一定在一定时间内，按一定方式与机体内，按一定方式与机体接触，用接触，用现代的代的检测方法和最灵敏的方法和最灵敏的观察指察指标不不能能发现任何任何损害作用的最高害作用的最高剂量。量。第三节 表示毒性常用指标二、阈剂量和最大无作用剂量上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录l l l 毒理学毒理学试验能能够确定的是确定的是未未观察到察到损害作害作用的用的剂量量(no-observed adverse effect level，NOAEL)。NOAEL是毒理学的一个重要参数，在制是毒理学的一个重要参数，在制订化学物化学物质的安全限的安全限值时起着重要作用起着重要作用。第三节 表示毒性常用指标二、阈剂量和最大无作用剂量上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录对于同一化学物于同一化学物质，在使用不同种属，在使用不同种属动物、染毒方法、接触物、染毒方法、接触时间和和观察指察指标时，往往会得到不同的，往往会得到不同的LOAEL和和NOAEL。第三节 表示毒性常用指标二、阈剂量和最大无作用剂量毒性参数和安全限量的剂量轴毒性参数和安全限量的剂量轴低低高高安全限值安全限值NOAEL阈阈LOAELNOAEL阈阈LOAELMTDMLDLD50LD100或或VSD（LD01）慢性慢性急性急性上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录毒作用毒作用带(toxiceffectzone)是表示化学物是表示化学物质毒性和毒作用特点的重要参数之一，分毒性和毒作用特点的重要参数之一，分为急性毒作用急性毒作用带与慢性毒作用与慢性毒作用带。(一一)急性毒作用急性毒作用带(二二)慢性毒作用慢性毒作用带第三节 表示毒性常用指标三、毒作用带上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录(一一)急性毒作用急性毒作用带急性毒作用急性毒作用带(acute toxic effect zone，Zac)为半数致死半数致死剂量与急性最小有作用量与急性最小有作用剂量的比量的比值，表示，表示为：Zac值小，小，说明化学物明化学物质从从产生生轻微微损害到害到导致急性死亡的致急性死亡的剂量范量范围窄，引起死亡的危窄，引起死亡的危险性大；反之，性大；反之，则说明引起死亡的危明引起死亡的危险性小。性小。第三节 表示毒性常用指标三、毒作用带上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录(二二)慢性毒作用慢性毒作用带慢性毒作用慢性毒作用带(chronic toxic effect zone，Zch)为急急性最小有作用性最小有作用剂量与慢性最小有作用量与慢性最小有作用剂量的比量的比值，表示表示为：Zch值大，大，说明之明之间的的剂量范量范围大，由极大，由极轻微的毒微的毒效效应到到较为明明显的中毒表的中毒表现之之间发生生发展的展的过程程较为隐匿，易被忽匿，易被忽视，故，故发生慢性中毒的危生慢性中毒的危险性大；性大；反之，反之，则说明明发生慢性中毒的危生慢性中毒的危险性小。性小。第三节 表示毒性常用指标三、毒作用带上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录安全限安全限值即即卫生生标准，是准，是对各种各种环境介境介质(空气、土壤、水、食品等空气、土壤、水、食品等)中的化学、中的化学、物理和生物有害因素物理和生物有害因素规定的限量要求。定的限量要求。1、每日允、每日允许摄入量入量 2、最高容、最高容许残留量残留量 3、阈限限值 4、参考、参考剂量量第四节 安全限值上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录第四节 安全限值l l l 每日允每日允许摄入量入量(acceptabledailyintake，ADI)人人终生每日生每日摄入某种化学物入某种化学物质，对健康没健康没有任何已知的各种急性、慢性毒害作用等不良有任何已知的各种急性、慢性毒害作用等不良影响的影响的剂量。量。单位用位用mg(kg体重体重d)表示。表示。一、每日允许摄入量ADI=NOAEL/SF上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录第四节 安全限值最高容许残留量（最高容许残留量（MRL,tolerancelevelormaximalresiduelimit）,也称最高残留限量。也称最高残留限量。是指允许在食物表面或内部残留药物或化学物是指允许在食物表面或内部残留药物或化学物质的最高含量（浓度）。质的最高含量（浓度）。具体来说，是指在屠宰或收获以及加工、贮存具体来说，是指在屠宰或收获以及加工、贮存和销售等特定时间内，直到被人类消费前，食和销售等特定时间内，直到被人类消费前，食物中药物或化学物质残留的最高容许量或浓度。物中药物或化学物质残留的最高容许量或浓度。二、最高容许残留量二、最高容许残留量上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录第四节 安全限值l l l 阈限限值(thresholdlimitvalue，TLV)为美国政府美国政府工工业卫生学家委生学家委员会会(ACGIH)推荐的生推荐的生产车间空空气中有害物气中有害物质的的职业接触限接触限值。为绝大多数工人每天反复接触不致引起大多数工人每天反复接触不致引起损害作用害作用的的浓度。度。由于个体敏感性的差异，在此由于个体敏感性的差异，在此浓度下不排除少数度下不排除少数工人出工人出现不适、既往疾病不适、既往疾病恶化、甚至罹患化、甚至罹患职业病。病。三、阈限值上一内容上一内容回主目录回主目录返回返回下一内容下一内容返回返回 上一内容上一内容下一内容下一内容回主目录回主目录第四节 安全限值l l l 参考参考剂量量(reference dose，RfD)由美国由美国环境保境保护局局(EPA)首先提出，用于非致癌物首先提出，用于非致癌物质的危的危险度度评价。价。RfD为环境介境介质(空气、水、土壤、食品等空气、水、土壤、食品等)中化学中化学物物质的日平均接触的日平均接触剂量的估量的估计值。人群人群(包括敏感包括敏感亚群群)在在终生接触生接触该剂量水平化学物量水平化学物质的条件下，的条件下，预期一生中期一生中发生非致癌或非致突生非致癌或非致突变有有害效害效应的危的危险度可低至不能度可低至不能检出的程度。出的程度。四、参考剂量